JP4801401B2

JP4801401B2 - 断熱パネル及び建物外壁構造

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Publication number: JP4801401B2
Application number: JP2005266018A
Authority: JP
Inventors: 淳博菅野
Original assignee: Nippon Steel Coated Sheet Corp
Current assignee: Nippon Steel Coated Sheet Corp
Priority date: 2005-09-13
Filing date: 2005-09-13
Publication date: 2011-10-26
Anticipated expiration: 2025-09-13
Also published as: JP2007077644A

Description

本発明は、断熱パネル及び断熱性を有する建物外壁構造に関するものである。

従来、建物外壁に断熱性を付与するために、対向する金属外皮間に断熱材が充填された断熱パネルを建物躯体に設置することが行われている。かかる断熱パネルは、例えば長尺の二つの金属外皮を連続的に搬送しながらロール成形を行い、次いでこの金属外皮間にウレタンフォーム等の発泡性材料を充填・発泡させて断熱材を形成することで、連続的に製造されている。

ところで、近年、建物外壁には凹凸模様を有する意匠性の高いものが望まれるようになってきており、このため上記のような断熱パネルについても凹凸模様を有するものが望まれるようになってきている。

そこで、断熱パネルにおける対向する金属外皮の一方に凹凸加工を施し、このような金属外皮間に断熱材を形成することが提案されている（特許文献１参照）。

しかし、上述の連続成形加工において金属外皮に凹凸加工を施すためには、断熱パネルの製造工程に複数のロール成形工程を設けなければならず、断熱パネルの生産性の低下を招いてしまうものである。また金属外皮に深い凹凸を設ける場合には連続工程で加工を行うことは困難となり、このため二つの金属外皮を別個に成形した後に、この二つの金属外皮の間に断熱材を形成するというバッチ工程を採用する必要が生じて、断熱パネルの生産性が更に低下してしまうものである。

また、このような意匠性の高い断熱パネルを設置した建物外壁を改装する場合には、ライフサイクルＣＯ₂排出量の問題も生じてしまう。すなわち、近年、地球温暖化問題の解決を図るためにライフサイクルＣＯ₂排出量の削減が求められるようになってきており、建築物の改装等にあたっても、既存建材の廃棄、新規建材の生産、設置、並びにこれらの作業に伴う各種の工程における総合的なＣＯ₂排出量の削減が求められるようになってきているが、上記のような意匠性の高い断熱パネルを設置した建物外壁を改装する場合には、断熱パネル全体を除去してこれを廃棄し、新たな断熱パネルを生産してこれを設置しなければならず、それに伴うＣＯ₂排出量も膨大なものになってしまうものである。
特開平８−３２６２６８号公報

本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、凹凸模様を有する意匠性の高い外観の断熱パネルを生産性良く製造し、或いは設置することができ、且つ建物外装の改装にあたっての既存建材の廃棄、新規建材の生産、設置等に伴うライフサイクルＣＯ₂排出量の削減が可能となる断熱パネル及び建物外壁構造を提供することを目的とするものである。

本発明に係る断熱パネルは、対向する金属外皮１，２間に断熱材３が充填されたパネル材Ａの一方の金属外皮１の外面に、表面側に突出する複数の凸部５を有する金属板Ｂが添着されていることを特徴とするものである。このため、サンドイッチ状のパネル材Ａを構成する表裏の金属外皮１，２自体に凹凸加工を施すことなく、このパネル材Ａに金属板Ｂを添着することで凹凸状の外観を有する断熱パネルを構成することができ、パネル材Ａの作製にあたって金属外皮１，２に凹凸加工を施す必要がなくなる。また、建物等に断熱パネルを敷設した後、この断熱パネルにおける金属板Ｂのみを除去して新たな金属板を敷設すれば、建物の改装を容易に行うことができる。

この断熱パネルにおける上記一方の金属外皮１と上記金属板Ｂとの間における、上記凸部５の形成位置には、空間１３が形成されていることが好ましい。これにより断熱パネルの断熱性が更に向上する。

また、上記金属板Ｂは、上記凸部５として複数の凸条５ａが形成されたものであることが好ましい。このようにすると、特に凸条５ａと金属外皮１との間に空間１３を設ける場合は、この空間１３にて空気が流通する流路を形成することができて通気性が高くなり、これにより更に高い断熱性を得ることができる。

また、本発明に係る建物外壁構造は、建物躯体Ｃの屋外側に、対向する金属外皮１，２間に断熱材３が充填されたパネル材Ａが設置され、屋外側に配置された前記一方の金属外皮１の外面に、表面側に突出する複数の凸部５を有する金属板Ｂが添着されていることを特徴とするものである。このため、サンドイッチ状のパネル材Ａを構成する表裏の金属外皮１，２自体に凹凸加工を施すことなく、このパネル材Ａに金属板Ｂを添着することで凹凸状の外観を有する断熱性の建物外壁構造を構成することができ、パネル材Ａの作製にあたって金属外皮１，２に凹凸加工を施す必要がなくなる。また、この建物外壁構造を形成した後、金属板Ｂのみを除去して新たな金属板Ｂを敷設すれば、建物外壁の改装を容易に行うことができる。

この建物外壁構造においても、上記一方の金属外皮１と上記金属板Ｂとの間における、上記凸部５の形成位置には、空間１３が形成されていることが好ましい。これにより建物外壁構造の断熱性が更に向上する。

また、この建物外壁構造における上記金属板Ｂも、上記凸部５として複数の凸条５ａが形成されたものであるが好ましい。このようにすると、特に凸条５ａと金属外皮１との間に空間１３を設ける場合は、この空間１３にて空気が流通する流路を形成することができて通気性が高くなり、これにより更に高い断熱性を得ることができる。

更に上記凸条５ａは、その長手方向が上下方向と一致するものであることが好ましい。このようにすると、凸条５ａと金属外皮１との間の空間１３で熱膨張により比重が低減した空気が上方に移動することから空気の流通性が向上し、断熱性の向上への寄与が著しくなる。

また、このような建物外壁構造を建物躯体Ｃとして既設の建物Ｄに形成すると、既設の建物Ｄに対して容易に断熱性の高い建物外壁構造を形成することができる。

本発明によれば、断熱パネルを構成するサンドイッチ状のパネル材を作製するにあたってその表面に凹凸加工を施す必要がないから、表裏の金属外皮の間に断熱材を充填したパネル材を連続工程により容易に作製することができて生産性が高くなると共に、優れた断熱性を有する断熱パネルを得ることができる。また、断熱パネルの敷設後に改装工事を行う場合などには金属板のみを交換するだけで経時劣化した外観を回復したり、既設の金属板とは異なる凹凸形状の金属板を設置することで外観の変更を行うことが容易となり、しかも新たなパネル材の作製、敷設や、既設のパネル材の廃棄等の手間やコストが不要となって、ひいてはライフサイクルＣＯ₂排出量の削減にも貢献することができるものである。

パネル材Ａは平板状に形成されるものであって、対向配置される二枚の金属外皮１，２の間に断熱材３を充填して形成される。その一例を図７乃至９に示す。金属外皮１，２としては、例えば、鉄板、鋼板（ＳＳ４１、ＳＳ４００、ＳＵＳ３０４等）、アルミニウム板、着色亜鉛めっき鋼板、着色合金めっき鋼板、フッ素樹脂フィルムラミネート鋼板、ステンレス鋼板、チタン合金板などを用いることができる。また、断熱材３としてはロックウール、グラスウール、ウレタンフォーム、フェノールフォームなど、発泡性材料を成形硬化すると共に発泡させた多孔質性のものを用いることができるが、ロックウール、グラスウール等で形成しても良い。また、このような断熱材３と共に炭酸カルシウム等で形成される耐火材３７、３９を配置しても良い。

かかるパネル材Ａは適宜の手法で製造することができるが、この種のサンドイッチパネルの製造に採用されている連続工法にて製造することが好ましい。すなわち例えば長尺の二枚の金属外皮１，２を対向させながら連続的に搬送しながらその両側縁をロールフォーミング等にて成形して嵌合部を形成し、更にこの金属外皮１，２間に断熱材３や耐火材３７、３９を供給して金属外皮１，２と接着したり、金属外皮１，２間に発泡材料を注入してダブルコンベアベルト間で加熱発泡成形して断熱材３を形成したりすることができる。このように形成されるパネル材Ａは更に連続的に搬送しながら、切断機等で所定寸法にカットすることができる。

パネル材Ａは、対向する金属外皮１，２間に断熱材３が充填された構造を有するものであれば良く、他の細部の構成については特に制限されないが、図示の例では表面側の金属外皮１は、金属外皮１の中央部の略全体を構成する平面部１ａと、金属外皮１の上端部に位置する折り返し部２０と、金属外皮１の下端部に位置する被覆部２３と、金属外皮１の両側端部に位置する目地片４などを備えて形成されている。

折り返し部２０は断面略逆Ｕ字状で、金属外皮１の横方向（水平方向）の略全長に亘って設けられており、金属外皮１の裏面側に折り返し屈曲されて断面略逆Ｕ字状に形成されている。折り返し部２０の端部には凹部底面片２１が設けられている。凹部底面片２１は折り返し部２０の横方向の略全長に亘って外方（平面部１ａと反対側）に向かって突設されている。また、凹部底面片２１の先端には差し込み片２２が設けられている。差し込み片２２は凹部底面片２１の横方向の略全長に亘って下方に向かって突設されている。

被覆部２３は金属外皮１の横方向の略全長に亘って設けられており、金属外皮１の裏面側に折り返し屈曲されて断面略逆Ｕ字状に形成されている。被覆部２３の端部には傾斜片２４が設けられている。傾斜片２４は被覆部２３の横方向の略全長に亘って斜め外方（平面部分１ａと反対側）に向かって上り傾斜して形成されている。また、傾斜片２４の先端には凹曲部２５が設けられている。凹曲部２５は断面略逆Ｌ字状に形成されており、傾斜片２４の横方向の略全長に亘って上方に突出するように設けられている。また、凹曲片２５の先端には断面略Ｌ字状の凸部覆い片２６が突設されている。凸部覆い片２６は凹曲片２５の横方向の略全長に亘って下方に向かって突設されている。また、凸部覆い片２６の先端には差し込み片２７が設けられている。差し込み片２７は凸部覆い片２６の横方向の略全長に亘って上方に向かって突設されている。

目地片４は必要に応じて箱折加工などにより形成されるものであって、金属外皮１の折り返し部２０の基部から被覆部２３の下端に至るまで、すなわち、金属外皮１の上端部を除く縦方向（鉛直方向）の略全長に亘って形成されている。また、目地片４は、平面部１ａと略面一に延設される延設部３２と、延設部３２の先端から金属外皮１の裏面側に略垂直に屈曲形成される挟持片３３と、挟持片３３の先端から外方に向かって平面部１ａと略平行に突設された支持片３４とを備えて断面略Ｚ字状に形成されている。

平面部１ａと折り返し部２０の基部との間には第一凹段部３５と第二凹段部３６が形成されている。第一凹段部３５と第二凹段部３６は金属外皮１の上部の横方向の全長に亘って形成されており、第一凹段部３５及び第二凹段部３６のいずれもが両側端部の目地片４、４の表面にまで形成されている。

裏面側の金属外皮２は、金属外皮２の中央部の略全体を構成する平面部２ａと、金属外皮２の上端部に位置する折り返し部８７と、金属外皮２の下端部に位置する凸部覆い片３０などを備えて形成されている。

折り返し部８７は断面略逆Ｕ字状で、金属外皮２の横方向（水平方向）の略全長に亘って設けられており、金属外皮２の裏面側に折り返し屈曲されて断面略逆Ｕ字状に形成されている。折り返し部８７の端部には凹部底面片２８が設けられている。凹部底面片２８は折り返し部８７の横方向の略全長に亘って外方（平面部２ａと反対側）に向かって突設されている。また、凹部底面片２８の先端には差し込み片２９が設けられている。差し込み片２９は凹部底面片２８の横方向の略全長に亘って下方に向かって突設されている。

凸部覆い片３０は金属外皮２の横方向の略全長に亘って突設されており、断面略Ｌ字状で平面部２ａの下端から下方に向かって突出するように形成されている。また、凸部覆い片３０の先端には差し込み片３１が設けられている。差し込み片３１は凸部覆い片３０の横方向の略全長に亘って上方に向かって突設されている。さらに、裏面側の金属外皮２の平面部２ａと凸部覆い片３０に境界部分には横方向の全長に亘って下部凹段部４０が形成されている。

そして、金属外皮１、２をその裏面同士が対向するようにして配置すると共に金属外皮１、２の間に断熱材３と炭酸カルシウム等で形成される耐火材３７、３９とを介装して充填し、金属外皮１、２に断熱材３及び耐火材３７、３９を接着するなどして一体化することにより、本発明で使用するパネル材Ａを形成することができる。

ここで、断熱材３は金属外皮１、２の平面部１ａ、２ａの間の略全体に亘って充填される。また、耐火材３７、３９は断熱材３の上側と下側においてパネル材Ａの上部と下部に充填されている。上側の耐火材３７は第二凹段部３６の上側において金属外皮１、２の間に配置されている。従って、金属外皮１、２の折り返し部２０、８７の内側の空間及び金属外皮１、２の第二凹段部３６よりも上側部分の空間に上側の耐火材３７が充填されており、また、差し込み片２２、２９が上側の耐火材３７に差し込まれ、さらに上側の耐火材３７の上面は凹部底面片２１、２８で覆われている。そして、対向配置された折り返し部２０と折り返し部８７の間の空間が凹部底面片２１、２８を底面とする嵌合凹部３８として形成されるものである。この嵌合凹部３８の底面にはパッキン７６が全長に亘って設けられている。

また、下側の耐火材３９は下部凹段部４０の下側において金属外皮１、２の間に配置されている。従って、金属外皮１の被覆部２３の内側の空間及び金属外皮１、２の下部凹段部４０よりも下側部分の空間に下側の耐火材３９が充填されており、また、差し込み片２７、３１が下側の耐火材３９に差し込まれ、さらに下側の耐火材３９の表裏面及び下面は凸部覆い片２６、３０で覆われている。そして、対向配置された凸部覆い片２６と凸部覆い片３０及びその間に充填された下側の耐火材３９により嵌合凸部４１が形成されるものである。また、目地片４を設けている場合はこの目地片４は断熱材３や耐火材３７、３９よりも外側方に向かって突出するものである。

図１１，１２はパネル材Ａの一方の金属外皮１の表面に添着される金属板Ｂの一例を示すものであり、この金属板Ｂには折り曲げ加工やエンボス加工等により凹凸加工を施すことで、表面側に向けて突出する複数の凸部５が形成されている。図示の例では、金属板Ｂの一端側から他端側に亘って複数の凸条５ａが平行並列に形成されている。

上記凸条５ａの形態は適宜のものとすることができる。例えば、図１１（ａ）に示すように平坦な頂部の両側から各外側方へ傾斜し、更に基端部へ最短距離で延出した形状の多角形状を有するもの、図１１（ｂ）に示すように断面弧状に形成したもの、図１１（ｃ）に示すように山形の頂部の両側から基端部へ向けて最短距離で延出した形状の略三角波形状を有するもの、図１１（ｄ）に示すように断面矩形状に形成したものなどが挙げられる。断面弧状に形成したものについては、図５にも示すようにその頂部に金属板Ｂの裏面側へ凹入する溝条５ｂを形成したものを挙げることもできる。また、金属板Ｂを連続的な波状に形成しても良く、例えば図１１（ｅ）（ｆ）に示すものでは連続的な三角波状に形成しており、また図１２に示すように表面側へ突出する円弧と裏面側へ突出する円弧が交互に連続するような断面形状を有する丸波状に形成することもできる。

この金属板Ｂの、上記凸条５ａの並び方向の両端は、それぞれ平板状に延出されており、一方の延出部分が嵌合接続部６、他方の延出部分が打入部７として形成されている。各延出部分の先端縁は裏面側に折り返し屈曲されている。また打入部７には僅かに表面側に突出するスペーサ凸条９が上記凸条５ａと平行に設けられており、更にこの打入部７と凸条５ａとの接続部位には、前記凸条５ａの基端部から金属板Ｂの他方の端部側に向けて凹入する嵌合凹入部８が屈曲加工により設けられている。

上記のパネル材Ａを胴縁等の壁下地に取り付けて施工するにあたっては次のようにして行う（図１０参照）。

パネル材Ａには予め嵌合凹部３８よりも下側で第一凹段部３５よりも上側の位置において、断熱パネルＡにその厚み方向（前後方向）で貫通する挿入孔を設け、この挿入孔にビスやボルトなどの固定具６５を挿入する。この時、固定具６５は表面側の金属外皮１の方から差し込んで、固定具６５の頭部が金属外皮１の表面（屋外側）に位置し、固定具６５の先端部が裏面側の金属外皮２の後方に突出するようにする。

次に、クレーン等を用いることにより、パネル材Ａを建物躯体Ｃを構成する柱等の構造材６６の屋外側に吊り上げて所望の取り付け位置に配置する。この時、パネル材Ａは嵌合凹部３８を上向きに、嵌合凸部４１を下向きにして配置される。次に、吊り上げたパネル材Ａを建物の構造材６６の屋内側からロープ等により引き寄せる。次に、このパネル材Ａに挿着しておいた固定具６５の後端を構造材６６に屋外側から打ち込むなどして一枚のパネル材Ａを構造材６６の屋外側に取り付ける。

次に、構造材６６に取り付けたパネル材Ａとは別のパネル材Ａを構造材６６の屋外側に吊り上げて、構造材６６に取り付けた上記のパネル材Ａの側方に配置する。この時、この別のパネル材Ａにも上記と同様にして固定具６５が取り付けられている。次に、吊り上げた上記パネル材Ａを構造材６６の屋内側から引き寄せる。次に、この別のパネル材Ａに挿着しておいた固定具６５の後端を構造材６６に屋外側から打ち込むなどして、もう一枚のパネル材Ａを構造材６６の屋外側に取り付ける。この動作を繰り返すことにより、パネル材Ａを横方向に並べて設置することができる。

また、構造材６６に取り付けたパネル材Ａの上に別のパネル材Ａを配置して両パネル材Ａ、Ａを接続する場合は、まず、構造材６６に取り付けたパネル材Ａとは別のパネル材Ａを構造材６６の屋外側に吊り上げて、構造材６６に取り付けた上記のパネル材Ａの上方に配置する。この時、この別のパネル材Ａにも上記と同様にして固定具６５が取り付けられている。次に、吊り上げたパネル材Ａを徐々に下ろしながら構造材６６の屋内側からロープ等により引き寄せ、構造材６６に取り付けたパネル材Ａの嵌合凹部３８に、吊り上げたパネル材Ａの下端の嵌合凸部４１を上側から嵌合する。この時、上側のパネル材Ａの被覆部２３が下側のパネル材Ａの第一凹段部３５よりも上側部分の屋外側を覆うことになり、これにより、下側のパネル材Ａを構造材６６に固定する固定具６５を上側のパネル材Ａの被覆部２３で覆い隠すことができる。また、上側の断熱パネルＡの被覆部２３の下端と、下側の断熱パネルＡの第二凹段部３６との間には間隙が形成されて横目地７１となる。次に、上側に配置した別のパネル材Ａを上記と同様にして構造材６６に取り付ける。すなわち、パネル材Ａに挿着しておいた固定具６５の後端を固定孔６９に屋外側から差し込むと共に固定片６８の屋内側に突出した固定具６５の後端にナット等の螺合具７０を螺合する。このようにして、縦方向に隣接してパネル材Ａ、Ａを接続して取り付けることができる。

このようにパネル材Ａを隣接させて設置する場合は、必要に応じてパネル材Ａ同士の間に後述するような適宜の手法でシーリングを施しておく。

尚、本例ではパネル材Ａ同士を上下に凹凸嵌合して敷設したものを更に横方向に並べて設置しているが、勿論パネル材Ａ同士を横方向に凹凸嵌合して敷設したものを更に上下方向に並べて設置しても良い。

次に、このように設置されたパネル材Ａの屋外側に、図６に示すように金属板Ｂを設置する。設置にあたってはパネル材Ａの表面側の金属外皮１の表面に上記のような金属板Ｂの裏面を接触させると共に、その凸条５ａの長手方向と上下方向とが一致するように配置し、この状態で金属板Ｂの打入部７にビス等の固着具１２をパネル材Ａに達するまで打入することで、パネル材Ａに金属板Ｂを添着して設置する（図１２（ｂ）参照）。

次に、上記設置した金属板Ｂの嵌合凹入部８側の側方に他の金属板Ｂを上記と同様に配置する。このとき、前記嵌合凹入部８に他の金属板Ｂの嵌合接続部６を挿入して二つの金属板Ｂ同士を接続する（図１２（ｃ）参照）。この状態で、前記他の金属板Ｂの打入部７にビス等の固着具１２をパネル材Ａに達するまで打入することで、パネル材Ａに前記他の金属板Ｂを添着して設置する。

この作業を繰り返すことでパネル材Ａの全面に亘って金属板Ｂを添着して設置することができる。また必要に応じて、設置後の金属板Ｂの上方や下方にも同様に金属板Ｂを設置することができる。このとき、上下の金属板Ｂにおいて凸条５ａの位置を合致させることで統一された外観を現出させることが好ましい。

尚、金属板Ｂを設置するにあたっては打入部７や嵌合凹入部８を設けない金属板Ｂを用い、この金属板Ｂの凸部５（凸状５ａ）の間の凹部に固着具１２を打入することで、金属板Ｂをパネル材Ａに添着して設置しても良い。

ここで、図６に示す例では、図示の例では上下に設置されたパネル材Ａのうち最下部に設置されたパネル材の下端縁に、下部仕舞材９０が設けられている。この下部仕舞材９０は、パネル材Ａの表面にビス等の固着具９３で固定される固定片９１と、この固定片９１の下端縁から屋外側に突出する断面略コ字状の突出片９２とを備えており、この下部仕舞材９０の上方に突出片９２から間隔をあけて金属板Ｂが敷設されている。このとき突出片９２と金属板Ｂとの間に形成される隙間によって、前記金属板Ｂの凸条５ａと金属外皮１との間の空間１３が屋外に開放されている。

このようにして金属板Ｂを設置すると、金属板Ｂを固定するための固着具１２は、隣接する他の金属板Ｂの嵌合接続部６によって遮蔽されるために外観に現れることがなく、固着具１２により建物外壁の意匠性が損なわれることがない。

また、建物外壁の出隅部分では金属板Ｂ同士は互いに交差する方向に突き合わされるために通常は上記のようにして固着具１２を遮蔽することはできないが、適宜の手法により固着具１２を遮蔽して良好な外観を維持することができる。

図１乃至４は、上記のように構成される建物外壁構造の細部の構成を示すものである。

図１に示す例では、目地片４を備えるパネル材Ａを用い、このパネル材Ａ同士の間にシーリングを施している。図示の例では構造材６６である柱の両側面には断面略Ｌ字状の固定金具６７が設けられており、固定金具６７の固定片６８が構造材６６の側面に突出している。この柱及び固定片６８の外面側にバックアップ材６０を介してパネル材Ａが設置されている。このとき柱の外面側においては、横方向に隣接するパネル材Ａの対向する端部が、目地片４の支持片３４同士を突き合わせた状態で隣接している。

また、目地片４の形成位置よりも屋内側における、パネル材Ａ同士の隙間には、バックアップ材６０の屋外側に添設された断面コ字状の樋部材１０の両側の支持片１０ａが屋外側に向けて突設されている。このとき樋部材１０はビス等の固着具１４によって、バックアップ材６０と共に柱に固定されている。この二つの支持片１０ａは互いにパネル材Ａの接続方向に対向して設けられており、この支持片１０ａ間にはセラミックファイバー等の充填材１１が充填されている。また目地片４の内側にはパッキン材４７が充填されている。また、対向する目地片４間に形成される目地にはシーリング材１９が充填されている。更に、パネル材Ａの縦方向の継ぎ目と横方向の継ぎ目とが交差する部位をシーリングするパッキン材１３も設けられている。

また、図示の例では、建物外壁構造の出隅部分が弧状となるようにしてパネル材Ａを設置している。建物の出隅部分に設置されるパネル材Ａとして、横方向に弧状に湾曲した形状を有するコーナーパネルＡ１を用い、出隅部分付近で互いに交差する方向に設置されたパネル材Ａ同士の間にこのようなコーナーパネルＡ１を介在させて設置することで、建物の出隅部分を弧状に形成している。コーナーパネルＡ１はこのように湾曲した形状に形成するほかは、通常のパネル材１と同様の構造に形成することができる。

このように出隅部分が弧状となるようにすると、この出隅部分に金属板Ｂを設置する際には出隅部分の形状に沿って金属板Ｂを湾曲させた状態で設置することができて、出隅部分で金属板Ｂを交差する方向に突き合わせる必要がなくなる。このため、建物の出隅部分においても、平坦な部分設置する場合と同様に金属板Ｂを横方向に順次接続して設置することができ、出隅部分で金属板Ｂ同士を接続する場合でも金属板Ｂを固定するための固着具１２（図１では図示せず）を、隣接する他の金属板Ｂの嵌合接続部６によって遮蔽することができて、固着具１２が露出することによる外観の悪化が生じないようにすることができる。

また、建物外壁構造の改装のためにパネル材Ａを除去する場合などには、金属板Ｂを除去した後、上記シーリング材１９を除去し、更にパネル材Ａの除去を行うことができる。

図２に示す例は、目地片４を備えないパネル材Ａを用い、このパネル材Ａ同士の間にシーリングを施している。図示の例では構造材６６である柱の外面側にバックアップ材６０を介してパネル材Ａが設置されている。パネル材Ａ同士は柱の外面側で隣接しており、このときパネル材Ａの対向する端部同士が間隔をあけて隣接している。このパネル材Ａの対向する端面間にはセラミックファイバー等の充填材１１が充填されている。またパネル材Ａの屋外側にはパネル材Ａの対向する端部の一方の端縁から他方の端縁に亘って渡し材１５を添設している。渡し材１５はパネル材Ａを固定具６５にて柱に固定する際に同時にこの固定具６５にてパネル材Ａに固定されている。この渡し材１５の屋外側には目地部材１６が添設されている。目地部材１６は断面コ字状の目地部１６ｂとその両側に延出された遮蔽部１６ａとを有し、目地部１６ｂの底部が前記渡し材１５の外面に接触した状態でこの底部にてビス等の固着具１４により渡し材１５に固定されている。また、このとき遮蔽部１６ａは対向する各パネル材Ａの各端縁の、前記固定具６５が設けられている位置の屋外側に、パネル材Ａと間隔をあけて配置され、これにより前記固定具６５の頭部を遮蔽している。また、目地部１６ｂの内側は受け部材１８を配置した後にシーリング材１９が充填され、パネル材Ａと遮蔽部１６ａとの間にも受け部材１８を配置した後にシーリング材１７が充填されている。

また、パネル材Ａの屋外側の金属板Ｂは上記目地部材１６の設置前或いは設置後に、この目地部材１６間で配置されるが、このとき金属板Ｂの凸部５（凸条５ａ）と目地部材１６の遮蔽部１６ａとの、それぞれのパネル材Ａからの突出高さは略同一となるようにし、これにより金属板Ｂの間に目地部材１６が配置されていても外観の統一が図られ、目地部材１６によって外観が悪化しないようにすることができる。

また、この図２に示すものでも、図１に示す場合と同様に、建物外壁構造の出隅部分が弧状となるようにしてパネル材Ａを設置しており、このため出隅部分に金属板Ｂを設置する際には出隅部分の形状に沿って金属板Ｂを湾曲させた状態で設置することができて、出隅部分で金属板Ｂを交差する方向に突き合わせる必要がなくなる。このため、建物の出隅部分においても、平坦な部分に設置する場合と同様に金属板Ｂを横方向に順次接続して設置することができ、出隅部分で金属板Ｂ同士を接続する場合でも金属板Ｂを固定するための固着具１２（図２では図示せず）を、隣接する他の金属板Ｂの嵌合接続部６によって遮蔽することができて、固着具１２が露出することによる外観の悪化が生じないようにすることができる。

また、建物外壁構造の改装のためにパネル材Ａを除去する場合などには、上記シーリング材１７，１９を除去した状態で上記固着具１４を除去して目地部材１６を除去し、更に固定具６５を除去することでパネル材Ａと共に渡し材１５を除去することができる。

また、図３，４は建物外壁構造の出隅部分の構成の他の例を示すものであり、これらは出隅部分において平板状のパネル材Ａを突き合わせている。

図３に示す例では、出隅部分の構造材６６である柱に断面Ｌ字状のバックアップ材６０を配置し、このバックアップ材６０を介して二つのパネル材Ａの各出隅側の端縁部を柱の屋外側に配置している。このとき一方のパネル材Ａの出隅側の端面を他方のパネル材Ａの屋外側表面近くまで突出させるように配置している。

パネル材Ａの屋外側表面には断面Ｌ字状の内出隅片５０が、出隅部分を構成する一方のパネル材Ａの出隅側端縁から他方のパネル材の出隅側端縁に亘って添設されている。この内出隅片５０の両側の外側縁は屋外側に向けて折り曲げ加工されるなどして、この各外側縁に屋外側に向けて突出する接続片５０ａが形成されている。この内出隅片５０は、パネル材Ａを固定具６５にて出隅部分の柱に固定する際に、同時にこの固定具６５にてパネルＡに固定されている。

この内出隅片５０の屋外側には、断面Ｌ字状の外出隅片５１が配設されている。外出隅片５１はその両側の外側縁が屋内側に折り返されてこの折り返し部分が遮蔽片５１ａとして形成されており、またこの各外側縁は更に屋内側に向けて折り曲げられることで、遮蔽片５１ａの基端部から屋内側に向けて突出する接続片５１ｂが設けられている。この外出隅片は、内出隅片５０の屋外側に間隔をあけて配置されると共に両者の各接続片５０ａ，５１ｂ同士が重なるようにして配置され、この状態で遮蔽片５１ａとパネル材Ａとの間からビス等の固着具５２を各接続片５０ａ，５１ｂに打入することで、固定されている。更に、遮蔽片５１ａとパネル材Ａとの間の隙間にはシーリング材５３を充填することで固着具５２を隠蔽すると共にシーリングを施している。

このように図３に示すものでは内出隅片５０と外出隅片５１とを設けることで出隅部分の仕舞いを行うものである。また、パネル材Ａの屋外側の金属板Ｂの凸部５（凸条５ａ）と、上記外出隅片５１との、それぞれのパネル材Ａからの突出高さが略同一となるようにしており、これにより内出隅片５０及び外出隅片５１を設けていても外観の統一が図られ、外出隅片５１によって外観が悪化しないようにすることができる。

また、建物外壁構造の改装のためにパネル材Ａを除去する場合などには、上記シーリング材５３を除去した状態で上記固着具５２を除去して外出隅片５１を除去し、更に固定具６５を除去することでパネル材Ａと共に内出隅片５０を除去することができる。

また、図４に示すものでは、図３に示すものと同様に出隅部分を構成する構造材６６である柱にバックアップ材６０を介して二つのパネル材Ａの各出隅側の端縁部を柱の屋外側に配置している。

パネル材Ａの屋外側表面には断面Ｌ字状の内出隅片５０が、出隅部分を構成する一方のパネル材Ａの出隅側端縁から他方のパネル材の出隅側端縁に亘って添設されている。この内出隅片５０の両側の外側縁は屋外側に向けて折り曲げ加工されるなどして、この各外側縁に屋外側斜め外側方に向けて突出する受け片５０ｃが形成されている。この内出隅片５０は、パネル材Ａを固定具６５にて出隅部分の柱に固定する際に、同時にこの固定具６５にてパネルＡに固定されている。

この内出隅片５０の屋外側には、断面Ｌ字状の外出隅片５１が配設されている。外出隅片５１はその両側の外側縁が屋内側に向けて折り曲げられることで、前記外側縁から屋内側の内側方に向けて斜めに突出する係止片５１ｃが設けられている。この外出隅片５１は、内出隅片５０の屋外側に間隔をあけて配置されるものであり、このとき外出隅片５１の一方の係止片５１ｃを内出隅片５０の一方の受け片５０ｃに引っかけ係止し、次いで外出隅片５１を弾性変形させながらその他方の係止片５１ｃを内出隅片５１の他方の受け片５０ｃに引っかけ係止することで配設される。更に、各係止片５１ｃとパネル材Ａとの間の隙間にはシーリング材５３を充填することで係止片５１ｃの接続部分を隠蔽すると共にシーリングを施している。

このように図４に示すものでは内出隅片５０と外出隅片５１とを設けることで出隅部分の仕舞いを行うものである。また、外出隅片５１の設置は内出隅片５０への引っかけ係止により簡便に行うことができるので、施工性が良好なものである。

また、建物外壁構造の改装のためにパネル材Ａを除去する場合などには、上記シーリング材５３を除去した状態で外出隅片５１を弾性変形させることにより係止片５１ｃと受け片５０ｃとの係止状態を解除することで外出隅片５１を除去し、更に固定具６５を除去することでパネル材Ａと共に内出隅片５０を除去することができる。

以上のようにして、建物躯体Ｃの屋外側に、パネル材Ａの屋外側表面に金属板Ｂを添着した構造を有する断熱パネルを設置することができる。このような断熱パネルを設置すると、屋外側の外装には金属板Ｂに凸部５を形成したことにより意匠性が付与されて、優れた外観を有することとなる。

また、金属板Ｂの凸部５とパネル材Ａの金属外皮１との間に形成される空間１３によって、断熱パネルの断熱性能が向上する。すなわち、例えば断熱パネルに太陽光が照射された場合、上記金属板Ｂを設けていないと太陽光はパネル材Ａの金属外皮１に直接照射されて高温となり、この金属外皮１から断熱材３を介して屋内に伝達される熱量が大きくなると断熱性能を損なうものであるが、上記のように金属板Ｂを設ける場合には、この金属板Ｂに太陽光が照射されて高温になると、凸部５が形成されている箇所では金属板Ｂと金属外皮１との間に空気が介在することとなり、この空気の存在により金属板Ｂから金属外皮１への熱の伝達が抑制されて、断熱性能の向上に寄与するものである。

更に、上記凸部５と金属外皮１との間の空間１３を屋外に開放すると、この空間１３内で熱せられた空気を屋外に放出することができ、前記空間１３を介してパネル材Ａへ伝達される熱量を低減して、断熱性能を更に向上することができる。

特に上記のように凸部５として凸条５ａを設けるとこの凸状５ａの内側の空間１３に通気性を付与して更に高い断熱効果を得ることができ、特にこの凸条５をその長手方向が上下方向と合致するようにして断熱パネルを設置すると、断熱性能の向上への寄与が著しくなる。例えば、金属板Ｂの凸条５ａの上端の下端を屋外に開放し、また金属板Ｂを上下に複数配置する場合には上下の金属板Ｂの凹凸を合致させて各金属板Ｂの凸部５の内側の空間１３を上下に連通すると共に最も上側に設置した金属板Ｂの凸条５ａの上端と最も下側に設置した金属板Ｂの凸条５ａの下端とにおいて、それぞれ凸条５ａの内側の空間１３を屋外に開放する。このようにすると、前記空間１３内で熱せられることで熱膨張により比重が低減した空気は凸条５ａに沿って上方に移動し、この空間１３から放出されると共に、この空間１３の下方からは屋外の空気が前記空間１３内に流入することとなって、この空間１３における通気性が更に向上する。このため、この空間１３を介してパネル材Ａへ伝達される熱量を更に低減することができるものである。

また、このように設置された断熱パネルの外観が経年劣化により悪化した場合などには、断熱パネルを構成する部材のうち金属板Ｂのみを除去し、表出するパネル材Ａに新たな金属板Ｂを添着するだけで、建物の外装の改装を行うことができる。このときパネル材Ａは取り替える必要はなく、パネル材Ａの除去、廃棄及び新たなパネル材Ａの生産、設置等を行う必要がなくなるものである。

金属板Ｂを除去するにあたっては、隣接する金属板Ｂ同士の嵌合凹入部８と嵌合接続部６との嵌合を解除し、金属板Ｂをパネル材Ａに固定している固着具を取り外すことで容易に除去することができる。このようにして金属板Ｂを除去した後は、新たな金属板Ｂを上述と同様の工程にて設置することができる。また、新たな金属板Ｂとしてその凸部５の形状が従前設置されていた金属板Ｂと異なるものを設置すれば、建物の外観の意匠を容易に変更することもできるものである。

また、外装に断熱パネルとして上記パネル材Ａが設けられている既設の建物Ｄに対し、このパネル材Ａの外観が経年劣化等により悪化した場合などに、この既設のパネル材Ａの外面に金属板Ｂを添設して設置することで、パネル材Ａと金属板Ｂとからなる断熱パネルを形成することもできる。この場合の金属板Ｂも上述と同様の手法により設置することができる。このようにすれば、既設の建物Ｄを改装するにあたり、既設のパネル材Ａを利用してパネル材Ａと金属板Ｂとからなる断熱パネルを形成することができ、建物の改装にあたってパネル材Ａを廃棄する必要がなくなり、パネル材Ａの除去、廃棄及び新たなパネル材Ａの生産、設置等を行う必要がなくなる。また、金属板Ｂを設置した後、断熱パネルの外観が経年劣化により悪化した場合などには、上記と同様に金属板Ｂのみを除去して新たな金属板Ｂを設置することで建物の外装を改装することができる。

また、断熱パネルを建物躯体Ｃに設けるにあたっては、断熱パネルが設けられていない既設の建物Ｄの外側に、上記のようなパネル材Ａと金属板Ｂとからなる断熱パネルを設置することで、建物の外装の改装を行うこともできる。もちろん、何らかの断熱パネルが設けられている既設の建物Ｄの外側に、更に上記のようなパネル材Ａと金属板Ｂとからなる断熱パネルを設置しても良い。

このように既設の建物Ｄに断熱パネルを設置する場合には、既設の建物Ｄの外壁の全周囲に断熱パネルを設置することもできるが、前記外壁の特定の面のみに断熱パネルを設置することもできる。図５は外壁の特定の面のみに断熱パネルを設置する場合の施工例を示す。

既設の建物Ｄの外壁へのパネル材Ａの設置は、既存の外壁における断熱パネルを設置する面（設置面Ｄ１）に対し、上述のように柱等の構造材６６に断熱パネルを設置する場合と同様にして設置することができるが、このとき図示の例では固定具６５にてパネル材Ａを建物の外壁に固定するにあたって、前記外壁の適宜の位置に固定具６５を打入してパネル材Ａを設置している。また、パネル材Ａの裏面側の金属外皮２と建物の外壁の外面との間には適宜の箇所にスポンジ等のスペーサ部材８０を介在させて配置することによりパネル材と建物の外壁との間に隙間を設け、また固定具６５の打ち込み位置には前記隙間にプラスチック等からなるシム８１を介在させている。

このようにしてパネル材Ａを設置するにあたり、設置面Ｄ１の側端部に設置されるパネル材Ａ（以下、側端部パネル材Ａ２という）は、その側端部が設置面Ｄ１の側端部よりも外側方に突出するように設置している。

このようにパネル材Ａを設置した後、金属板Ｂを、上述のように柱等の構造材６６に断熱パネルを設置する場合と同様にして設置する。

このとき、側端部パネル材Ａ２に金属板Ｂを設置するにあたっては、この側端部パネル材Ａ２の外側端部には出隅用金属板Ｂ２を設置している。この出隅用金属板Ｂ２は、側端部パネル材Ａ２の表面に沿って配置される前面部８２と、この前面部８２の外側端部から側端部パネル材Ａ２の裏面側に向けて延出する側面部８３と、この側面部８３の延出方向の端部から既存の外壁の断熱パネルが設置されない面（非設置面Ｄ２）に向けて（すなわち側端部パネル材Ａ２の突出方向とは反対方向に向けて）延出する背面部８４とから構成されている。

前面部８２には通常の金属板Ｂと同様の凸部５（凸条５ａ）が設けられている。またこの前面部８２には、隣接する金属板Ｂと接続される側端部に嵌合接続部６又は嵌合凹入部８（図示の例では嵌合凹入部８）が設けられ、隣接する金属板Ｂと、通常の金属板Ｂ同士と同様に嵌合接続している。このため、通常の金属板Ｂと出隅用金属板Ｂ２との接続部位においても、通常の金属板Ｂ同士の接続部位と同様に、金属板Ｂを固定するために固着具１２が遮蔽されている。

また、側面部８３にも、通常の金属板Ｂと同様の凸部５（凸条５ａ）が設けられている。

また、背面部８４は平板状に形成されており、その非設置面Ｄ２側の端縁部にはシーリング片８５が設けられている。シーリング片８５は背面部８４の端縁部を側端部パネル材Ａ２側に向けて屈曲した後更に非設置面Ｄ２側に向けて屈曲させた形状の断面Ｌ字状に形成され、その先端は非接地面と近接して配置されている。このとき、シーリング片８５及び非設置面Ｄ２にて囲まれる溝状の空間が形成されており、この空間内にはスポンジ等の受け部材８６を配置し、更にこの受け部材８６を覆うようにシーリング材８８を充填することで、背面部８４と非設置面Ｄ２との間をシーリングしている。

図示のようにして断熱パネルを設置すると、既設の建物Ｄの外壁のうち特定の面のみに断熱パネルを設置することができ、またこのとき断熱パネルの側端部には出隅用金属板Ｂ２を設けることで、固着具が露出したり断熱パネルと既存の外壁との継ぎ目が目立ったりするようなことがなく仕舞いを行うことができる。

また、経年劣化により断熱パネルの外観が悪化した場合などには、既述の実施形態の場合と同様に金属板Ｂのみを除去して新たな金属板Ｂを設置することで建物の外装を改装することができる。

上記のように断熱パネルは、施工現場において建物躯体Ｃにパネル材Ａを設置した後に、更に金属板Ｂを設置し、或いは既設のパネル材Ａに対して金属板Ｂを設置することで形成することができるが、予めパネル材Ａの一面に金属板Ｂを添設して一体化した断熱パネルを形成し、施工現場においてこの断熱パネルを建物躯体Ｃに設置するようにしても良い。この場合、作業現場においてパネル材Ａの設置と金属板Ｂの設置という二段階の設置作業を行う必要がなく、施工作業が容易なものとなる。このようにして断熱パネルを設置した場合も、金属板Ｂのみを除去して新たな金属板Ｂを設置することで建物外装の改装を行うことができるものである。

本発明の実施の形態の一例を示す一部の断面図である。同上の他例を示す一部の断面図である。同上の他例を示す一部の断面図である。同上の他例を示す一部の断面図である。同上の他例を示す一部の断面図である。同上の施工例を示す一部判断した斜視図である。（ａ）及び（ｂ）はパネル材の一例を示す一部の斜視図である。同上のパネル材の断面図である。同上のパネル材の一部の断面図である。同上のパネル材の接続構造を示す一部の断面図である。（ａ）乃至（ｆ）は金属板の例を示す断面図である。（ａ）乃至（ｃ）は金属板の一例及びその接続工程を示す断面図である。

符号の説明

Ａパネル材
Ｂ金属板
Ｃ建物躯体
Ｄ既存の建物
１金属外皮
２金属外皮
３断熱材
５凸部
５ａ凸条
１３空間

Claims

対向する金属外皮間に断熱材が充填されたパネル材の一方の金属外皮の外面に、表面側に突出する複数の凸部を有する金属板が添着されていることを特徴とする断熱パネル。
上記一方の金属外皮と上記金属板との間における、上記凸部の形成位置に空間が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の断熱パネル。
上記金属板が、上記凸部として複数の凸条が形成されたものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の断熱パネル。
建物躯体の屋外側に、対向する金属外皮間に断熱材が充填されたパネル材が設置され、屋外側に配置された前記一方の金属外皮の外面に、表面側に突出する複数の凸部を有する金属板が添着されていることを特徴とする建物外壁構造。
上記一方の金属外皮と上記金属板との間における、上記凸部の形成位置に空間が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の建物外壁構造。
上記金属板が、上記凸部として複数の凸条が形成されたものであることを特徴とする請求項４又は５に記載の建物外壁構造。
上記凸条がその長手方向が上下方向と一致するものであることを特徴とする請求項６に記載の建物外壁構造。
上記建物躯体が、既設の建物であることを特徴とする請求項４乃至７のいずれかに記載の建物外壁構造。